Последовательность операций при передаче данных

При передаче данных соблюдается следующая последовательность:

• Буферизация. Использование буфера необходимо для согласования между собой скоростей обработки информации различными компонентами ЛВС. Буфер должен иметь объем, достаточный для размещения целого пакета данных.

• Формирование пакета. Данные разделяются на пакеты, добавляется заголовок и окончание.

• Доступ к кабелю. Адаптер убеждается, что линия не занята или ждет поступления маркера.

• Преобразование данных из последовательной/параллельной формы.

• Кодирование/декодирование данных.

• Передача/прием импульсов.

Типы сетевых адаптеров

Различные типы сетевых адаптеров отличаются не только ме-тодами доступа к среде, но и следующими параметрами:

• поддерживаемым протоколом;

• скоростью передачи;

• объемом буфера для пакета;

• типом шины (8 бит, 16 бит, МСА);

• быстродействием шины;

• совместимостью с различными микропроцессорами;

• использованием прямого доступа к памяти (DMA);

• адресацией портов ввода/вывода и запросов прерывания;

• интеллектуальностью;

• конструкцией разъема.

МОСТ

Мост (bridge) - устройство, соединяющее локальные или удаленные сегменты сети. Мосты функционируют на канальном уровне (втором в модели OSI) и прозрачны для протоколов более высоких уровней, т.е. принимают решения о передаче кадра из одного сегмента в другой только на основании информации из заголовка канального уровня, в частности, физического адреса станции-получателя. В отличие от повторителей мост анализирует целостность кадров и испорченные фильтрует. Классификация мостов

Мосты можно классифицировать по типу и принципу передачи пакетов.

Типы мостов:

• Sourse Routing (маршрутизация источника). Требуют, чтобы узел-отправитель пакета размещал в нем информацию о пути его маршрутизации, т.е. каждая станция должна иметь встроенные функции по маршрутизации пакетов.

• Transparent Bridges (прозрачные мосты). Обеспечивают прозрачную связь станций, расположенных в разных ЛВС, и все функции по маршрутизации выполняют сами мосты. Прозрачный мост хранит таблицы с адресами станций, находящимися по разные стороны от него. Мост передает кадр в другой сегмент в том случае, если адрес получателя отсутствует в таблице, относящейся к сегменту отправителя.

В сегментах, соединяемых мостом, могут применяться как одинаковые, так и разные канальные протоколы. В последнем случае мост конвертирует кадр из одного формата в другой.

Когда на один из портов моста приходит пакет данных, мост должен или переправить его на тот порт, к которому подключен узел назначения пакета, или отфильтровать его, если узел назначения находится на том же самом порту, с которого пришел пакет.

По принципу передачи пакетов мосты разделяются на:

• Encapsulating Bridges, пакеты физического уровня одной ЛВС целиком переносятся в пакеты физического уровня другой ЛВС. Такие мосты позволяют связать, например, FDDI-магистралью две ЛВС Ethernet, однако FDDI будет использоваться только как среда передачи, и станции, подключенные к сетям Ethernet, не будут видеть станций, подключенных к FDDI;

• Translational Bridges, выполняют преобразование из одного протокола физического уровня в другой. Они удаляют заголовок и служебную информацию одного протокола и переносят данные в другой протокол, т.е. в данном случае FDDI можно использовать не только как среду передачи, но и для непосредственного подключения сетевого оборудования, полностью видимого станциями, подключенными к се-тям Ethernet.

Интеллектуальные мосты, кроме того, обладают рядом дополнительных возможностей, которые реализуются с помощью систем централизованного управления сетью (протокол SNMP) и позволяют:

• производить набор статистики и анализ трафика;

• устанавливать дополнительные фильтры на порты по номерам ЛВС или по физическим адресам сетевых устройств;

• оперативно получать сообщения о всех возникающих проблемах в сети;

• проводить диагностику модулей;

• просматривать в графическом виде изображение передних панелей модулей;

• просматривать системный журнал, в котором записана информация о всех проблемах с сетью и других важных событиях.

Алгоритм работы моста проверяет: 1) занесен ли в его внутреннюю таблицу адрес узла отправителя пакета. Если нет, то мост заносит его в свою таблицу адресов и связы-вает с ним номер порта, на который поступил пакет; 2) занесен ли в таблицу адрес узла назначения. Если нет, то мост передает принятый пакет во все сети, подключенные ко всем остальным его портам. Если адрес есть, мост проверяет, подключена ли ЛВС узла назначения к тому же самому порту, откуда пришел пакет. Если да, то пакет отфильтровывается, если нет, передается адресату.

Главные параметры моста:

• размер внутренней адресной таблицы (типовое значение 500 - 2000 адресов);

• скорость фильтрации;

• скорость маршрутизации.

Достоинства мостов:

• очень просты в установке;

• их присутствие прозрачно для пользователя;

• автоматически адаптируются к изменению конфигурации сети;

• могут соединять сети, работающие с разными протоколами сетевого уровня;

• образуют логически единую сеть, т.е. все соединенные сегменты имеют один и тот же сетевой адрес. По этой причине перемещение компьютера из одного сегмента сети в другой не требует изменения его сетевого адреса;

• обеспечивают высокую производительность при относительно низкой цене.

Недостатки мостов:

• не могут использовать альтернативные пути в сети, распределяя по ним нагрузку. Из возможных путей всегда выбирают один;

• могут способствовать значительным всплескам трафика в сети (пакет, чей адрес еще не содержится в таблице, передается во все сегменты);

• не могут предотвращать "штормы широковещательных сообщений", вызываемые некоторыми протоколами;

• не представляют средств для изоляции ошибочно функционирующих сегментов.

22) А) Глобальная сеть Интернет

Интерне́т (англ. Internet, МФА: [ˈɪn.tə.net]^[1]) — всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на базе IP и маршрутизации IP-пакетов. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (World Wide Web, WWW) и множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть^[2], в обиходе иногда употребляют сокращённые наименования ине́т, нет.

Смотреть в учеб .

Б) Представление о структуре и системе адресации.

Структура (сервисы и услуги)

В настоящее время в Интернете существует достаточно большое количество сервисов, обеспечивающих работу со всем спектром ресурсов. Наиболее известными среди них являются:

• сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;

• электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;

• сервис IRC, предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat);

• телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;

• сервис FTP — система файловых архивов, обеспечивающая хранение и пересылку файлов различных типов;

• сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;

• World Wide Web (WWW, W3, «Всемирная паутина») — гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;

• Потоковое мультимедиа.

Перечисленные выше сервисы относятся к стандартным. Это означает, что принципы построения клиентского и серверного программного обеспечения, а также протоколы взаимодействия сформулированы в виде международных стандартов. Следовательно, разработчики программного обеспечения при практической реализации обязаны выдерживать общие технические требования.

Наряду со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой оригинальную разработку той или иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа Instant Messenger (своеобразные интернет-пейджеры — ICQ, AOl, Demos on-line и т. п.), системы интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т. д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.

Для стандартных сервисов также стандартизируется и интерфейс взаимодействия с протоколами транспортного уровня. В частности, за каждым программным сервером резервируются стандартные номера TCP- и UDP-портов, которые остаются неизменными независимо от особенностей той или иной фирменной реализации как компонентов сервиса, так и транспортных протоколов. Номера портов клиентского программного обеспечения так жестко не регламентируются. Это объясняется следующими факторами:

• во-первых, на пользовательском узле может функционировать несколько копий клиентской программы, и каждая из них должна однозначно идентифицироваться транспортным протоколом, то есть за каждой копией должен быть закреплен свой уникальный номер порта;

• во-вторых, клиенту важна регламентация портов сервера, чтобы знать, куда направлять запрос, а сервер сможет ответить клиенту, узнав адрес из поступившего запроса.